Honderden slangensoorten krijgen een nieuw oorsprongsverhaal

De voorouders van cobra's en verwante slangen ontstonden ongeveer 35 miljoen jaar geleden in Azië.

Veel onderzoekers dachten dat de super familie Elapoidea van slangen evolueerde in Afrika voordat ze hun weg over de hele wereld slingerden. Maar nieuw genetisch bewijs wijst naar het continent naast Afrika, melden onderzoekers op 7 augustus in Royal Society Open Science.

De meer dan 700 soorten elapoid-slangen zijn uiterst divers, met zowel zeer giftige reptielen zoals mamba's en zeeslangen als veel niet-giftige soorten. Ze worden gevonden in subtropische en tropische regio's over de hele wereld, in regenwouden, woestijnen en oceanen. Maar de elapoids hebben altijd een onduidelijke oorsprongsverhaal gehad, zegt Jeff Weinell, een evolutionair bioloog van het American Museum of Natural History in New York. Eerdere genetische studies over de evolutie van elapoids suggereerden een Afrikaanse oorsprong voor de groep, en de oudste fossiele elapoids dateren 25 miljoen jaar terug - inclusief een vroege Afrikaanse draakvis (Gonionotophis) - komen uit Afrika. Recente genetische studies hebben echter op Azië gewezen, zegt Weinell, maar die en de op Afrika-neigende studies hebben slechts een beperkt aantal kleine secties van DNA gebruikt.

"Er was gewoon niet genoeg informatie in die sequenties om echt te bepalen wat de [evolutionaire] relaties zijn tussen [deze slangen]," aldus Weinell.

Dus hij en zijn collega's monsterden DNA van 65 slangensoorten over 22 families, analyseerden en vergeleken meer dan 3.100 locaties in de genomen van de slangen, of genetische instructieboeken. Het team gebruikte ook eerder gepubliceerde genetische gegevens van nog eens 434 slangensoorten. Vervolgens bouwden de onderzoekers een elapoid evolutionaire boom, waarop te zien is hoe de soorten met elkaar verwant zijn en hoe lang geleden de lijnen uit elkaar zijn gegaan. Hoe meer genetische merkers twee soorten delen, hoe recentelijker ze een gemeenschappelijke voorouder kunnen hebben gehad.

Twee groepen Zuidoost-Aziatische slangen - nepvipera's en cyclocoriden - waren de eerste die divergeerden, wat erop wijst dat elapoids voor het eerst opdoken in Azië. Dit is nog steeds consistent met het 25 miljoen jaar oude fossiele bewijs in Afrika, zegt Weinell.

"We tonen een [elapoid] oorsprong in Azië zo'n 35 miljoen jaar geleden, en de groep bereikte Afrika rond 30 miljoen jaar geleden," zegt Weinell. De onderzoekers denken dat elapoid-slangen vier keer Afrika hebben gekoloniseerd. De voorouder van een groep die zich diversificeerde in veel families over het continent arriveerde waarschijnlijk als eerste, gevolgd door de voorouders van Afrikaanse cobra's, Afrikaanse kousenbandslangen en mamba's.

Oude ideeën zoals de "out-of-Afrika" hypothese van elapoid-slangenevolutie worden soms verondersteld nauwkeurig te zijn vanwege hun ouderdom, zegt Justin Bernstein, een evolutionair bioloog aan de Universiteit van Texas in Arlington.

"Deze onderzoek weerlegt echter deze hypothese en verandert wat we weten over de oorsprong van een van de meest soortenrijke groepen slangen, waarvan er veel belangrijke soorten zijn voor studie in evolutionair en medisch onderzoek vanwege hun gif," zegt hij.